CN209356022U - 一种基于磁隔离的分体式超声波液位计 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于磁隔离的分体式超声波液位计，包括第一筒体和第二筒体，第一筒体与第二筒体之间设支撑柱，第一筒体下表面设第一空心柱，第一空心柱绕第一线圈，第一空心柱设第一螺孔；第二筒体上表面设第二空心柱，第二空心柱绕第二线圈，第二空心柱设第二螺孔，第二螺孔内穿接螺纹杆，螺纹杆的一端连接伞齿轮I，伞齿轮I通过伞齿轮II连接摇杆；螺纹杆的另一端连接屏蔽螺帽，屏蔽螺帽套接在第一螺孔内；第一筒体设超声波传感器及探头，第二筒体内设有变送器及显示器。本实用新型通过磁隔离方式将超声波传感器的电路与变送器的电路彻底绝缘，避免二者相互影响，提高测试准确率；且本实用新型可调整二者电压比例，从而扩大适用范围。

Description

一种基于磁隔离的分体式超声波液位计

技术领域

本实用新型涉及超声波液位计技术领域，尤其涉及一种基于磁隔离的分体式超声波液位计。

背景技术

超声波液位计是由微处理器控制的数字液位仪表。在测量中超声波脉冲由传感器（换能器）发出，声波经液体表面反射后被同一传感器接收或超声波接收器，通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号，并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。由于采用非接触的测量，被测介质几乎不受限制，可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。

现有超声波液位计由传感器(超声波传感器)和变送器(电子测量和控制单元)，且传感器与变送器采用电缆连接，电缆的一端接在变送器的接线端子上，另一端直接焊接在传感器的电路板上，然后用密封胶进行密封和加固。

由于采用电传导，当一端有异常则另一端必须也产生异常，一端损坏则另一端也损坏，不仅如此，测试过程中传感器产生的电波容易相互叠加，导致测试不准甚至是完全错误的现象，因而需要将传感器的电路与变送器的电路分隔开，已将这些不利影响降至最低值。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于磁隔离的分体式超声波液位计。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种基于磁隔离的分体式超声波液位计，包括第一筒体和第二筒体，第一筒体位于第二筒体的正上方，第一筒体与第二筒体之间通过支撑柱固定连接，第一筒体下表面的中心位置固定连接有第一空心柱，第一空心柱的柱壁绕有第一线圈，第一空心柱远离第一筒体的端面设有第一螺孔；

第二筒体上表面的中心位置固定连接有第二空心柱，第二空心柱的柱壁绕有第二线圈，第二空心柱远离第二筒体的端面设有第二螺孔，第二螺孔内穿接有螺纹杆，螺纹杆的一端伸入到第二筒体内并连接有伞齿轮I，伞齿轮I卡在第二螺孔底部的开口处，且伞齿轮I外径大于第二螺孔的孔径，螺纹杆的另一端伸出第二螺孔上方且通过销轴固定连接有屏蔽螺帽，屏蔽螺帽的外壁也设有螺纹，屏蔽螺帽套接在第一螺孔内；

伞齿轮I的齿轮面啮合有伞齿轮II，伞齿轮II连接有摇杆，摇杆卡在第二筒体筒壁的条形孔中；

第一筒体的内部设有超声波传感器，第一线圈的一端与超声波传感器电性连接，第一线圈的另一端与地线相连通，第二筒体内设有变送器，第二线圈的一端与变送器电性连接，第二线圈的另一端与地线相连通，超声波传感器内设有发射端T1和接受端R1的回形电路，变送器内设有发射端T2和接受端R2的回形电路；

第一筒体的上表面设有探头，探头与超声波传感器电性连接，第二筒体的下表面设有显示器，显示器内设有控制芯片，控制芯片的脚线与变送器电性连接。

优选地，第一筒体和第二筒体均为铁磁体材质。

优选地，螺纹杆的材质为精铸铁棒，销轴为绝缘体，屏蔽螺帽为薄铁片材质。

优选地，第一空心柱和第二空心柱均为热固性绝缘塑料。

优选地，伞齿轮I、伞齿轮II及摇杆均为绝缘材料。

优选地，摇杆具体是空心陶瓷杆。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型将超声波传感器连接第一线圈，变送器连接第二线圈，第一线圈和第二线圈的内芯设置可调节的螺纹杆，从而将超声波传感器的电路与变送器的电路采用磁隔离方式彻底绝缘开，避免二者相互影响，提高测试准确率。

2.本实用新型通过伞齿轮I、伞齿轮II及摇杆的传动方式，带动螺纹杆在第一螺孔及第二螺孔中进动，调整螺纹杆在第一螺孔的深度，即能调整第一线圈中实际的有效线圈数，故而本实用新型等同于可调整电压的变压器效果，可适当调整超声波传感器中的测试信号电压与变送器内电压的比例，从而提高本实用新型的适用范围。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种基于磁隔离的分体式超声波液位计的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种基于磁隔离的分体式超声波液位计的螺纹杆的传动结构示意图；

图中：1第一筒体、2第二筒体、3支撑柱、4第一空心柱、5第一线圈、6第一螺孔、7第二空心柱、8第二线圈、9第二螺孔、10螺纹杆、11伞齿轮I、12屏蔽螺帽、13超声波传感器、14变送器、15伞齿轮II、16摇杆、17条形孔、18探头、19显示器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，一种基于磁隔离的分体式超声波液位计，包括第一筒体1和第二筒体2，第一筒体1位于第二筒体2的正上方，第一筒体1与第二筒体2之间通过支撑柱3固定连接，第一筒体1下表面的中心位置固定连接有第一空心柱4，第一空心柱4的柱壁绕有第一线圈5，第一空心柱4远离第一筒体1的端面设有第一螺孔6；第二筒体2上表面的中心位置固定连接有第二空心柱7，第二空心柱7的柱壁绕有第二线圈8，第二空心柱7远离第二筒体2的端面设有第二螺孔9，第二螺孔9内穿接有螺纹杆10，螺纹杆10的一端伸入到第二筒体2内并连接有伞齿轮I11，伞齿轮I11卡在第二螺孔9底部的开口处，且伞齿轮I11外径大于第二螺孔9的孔径，螺纹杆10的另一端伸出第二螺孔9上方且通过销轴固定连接有屏蔽螺帽12，屏蔽螺帽12的外壁也设有螺纹，屏蔽螺帽12套接在第一螺孔6内；伞齿轮I11的齿轮面啮合有伞齿轮II15，伞齿轮II15连接有摇杆16，摇杆16卡在第二筒体2筒壁的条形孔17中；第一筒体1的内部设有超声波传感器13，第一线圈5的一端与超声波传感器13电性连接，第一线圈5的另一端与地线相连通，第二筒体2内设有变送器14，第二线圈8的一端与变送器14电性连接，第二线圈8的另一端与地线相连通，超声波传感器13内设有发射端T1和接受端R1的回形电路，变送器14内设有发射端T2和接受端R2的回形电路；第一筒体1的上表面设有探头18，探头18与超声波传感器13电性连接，第二筒体2的下表面设有显示器19，显示器19内设有控制芯片，控制芯片的脚线与变送器14电性连接。

参照图1，第一筒体1和第二筒体2均为铁磁体材质，有磁屏蔽效果，保护超声波传感器13及变送器14内的电路，避免测试的电信号受到干扰，提高测量的准确率。

参照图2，螺纹杆10的材质为精铸铁棒，销轴为绝缘体，屏蔽螺帽12为薄铁片材质；第一空心柱4和第二空心柱7均为热固性绝缘塑料，螺纹杆10穿在第一螺孔6及第二螺孔9中，通过伞齿轮I11的转动，螺纹杆10沿竖直方向进动；调整螺纹杆10在第一螺孔6的深度，由于屏蔽螺帽12的屏蔽效果，第一线圈5仅有绕在螺纹杆10外的一部分有磁感效应，调整螺纹杆10的深度，即能调整第一线圈5中实际的有效线圈数，而第二线圈8的有效线圈数保持不变，故而本实用新型等同于可调整电压的变压器效果，可适当调整超声波传感器13中的测试信号电压与变送器14内的电压，从而提高本实用新型的适用范围。

参照图2，伞齿轮I11、伞齿轮II15及摇杆16均为绝缘材料，摇杆16具体是空心陶瓷杆，在伞齿轮I11、伞齿轮II15及摇杆16的传动作用，将螺纹杆10在第一螺孔6内沿竖直方向进动，但同时又有绝缘效果，提高调整电压的安全性。

本实用新型的工作过程：测试信号从探头18传递到超声波传感器13，产生感应电势信号，在第一线圈5中产生磁通量，磁通量经螺纹杆10加强传输后，带动第二线圈8产生电压，经过变送器14转换后传输到显示器19内的控制芯片并显示数值，完成测量；当液位数值超过范围时，可转动摇杆16，调整螺纹杆10在第一螺孔6的深度，即调整第一线圈5中实际的有效线圈数，从而实现调节的功能。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于磁隔离的分体式超声波液位计，包括第一筒体（1）和第二筒体（2），其特征在于，所述第一筒体（1）位于第二筒体（2）的正上方，所述第一筒体（1）与第二筒体（2）之间通过支撑柱（3）固定连接，所述第一筒体（1）下表面的中心位置固定连接有第一空心柱（4），所述第一空心柱（4）的柱壁绕有第一线圈（5），所述第一空心柱（4）远离第一筒体（1）的端面设有第一螺孔（6）；

所述第二筒体（2）上表面的中心位置固定连接有第二空心柱（7），所述第二空心柱（7）的柱壁绕有第二线圈（8），所述第二空心柱（7）远离第二筒体（2）的端面设有第二螺孔（9），所述第二螺孔（9）内穿接有螺纹杆（10），所述螺纹杆（10）的一端伸入到第二筒体（2）内并连接有伞齿轮I（11），所述伞齿轮I（11）卡在第二螺孔（9）底部的开口处，且所述伞齿轮I（11）外径大于第二螺孔（9）的孔径，所述螺纹杆（10）的另一端伸出第二螺孔（9）上方且通过销轴固定连接有屏蔽螺帽（12），所述屏蔽螺帽（12）的外壁也设有螺纹，所述屏蔽螺帽（12）套接在第一螺孔（6）内；

所述伞齿轮I（11）的齿轮面啮合有伞齿轮II（15），所述伞齿轮II（15）连接有摇杆（16），所述摇杆（16）卡在第二筒体（2）筒壁的条形孔（17）中；

所述第一筒体（1）的内部设有超声波传感器（13），所述第一线圈（5）的一端与超声波传感器（13）电性连接，所述第一线圈（5）的另一端与地线相连通，所述第二筒体（2）内设有变送器（14），所述第二线圈（8）的一端与变送器（14）电性连接，所述第二线圈（8）的另一端与地线相连通，所述超声波传感器（13）内设有发射端T1和接受端R1的回形电路，所述变送器（14）内设有发射端T2和接受端R2的回形电路；

所述第一筒体（1）的上表面设有探头（18），所述探头（18）与超声波传感器（13）电性连接，所述第二筒体（2）的下表面设有显示器（19），所述显示器（19）内设有控制芯片，所述控制芯片的脚线与变送器（14）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于磁隔离的分体式超声波液位计，其特征在于，所述第一筒体（1）和第二筒体（2）均为铁磁体材质。

3.根据权利要求2所述的一种基于磁隔离的分体式超声波液位计，其特征在于，所述螺纹杆（10）的材质为精铸铁棒，所述销轴为绝缘体，所述屏蔽螺帽（12）为薄铁片材质。

4.根据权利要求3所述的一种基于磁隔离的分体式超声波液位计，其特征在于，所述第一空心柱（4）和第二空心柱（7）均为热固性绝缘塑料。

5.根据权利要求4所述的一种基于磁隔离的分体式超声波液位计，其特征在于，所述伞齿轮I（11）、伞齿轮II（15）及摇杆（16）均为绝缘材料。

6.根据权利要求5所述的一种基于磁隔离的分体式超声波液位计，其特征在于，所述摇杆（16）具体是空心陶瓷杆。